潮新闻客户端通讯员孙美燕记者杨茜
看着黑白屏幕里那颗小小的胚囊,医生的一句“发育良好”,27岁的莺歌(化名)被丈夫紧紧握着手,两个人都红了眼眶。
“总算苦尽甘来了。”
尽管才成功受孕20天,但准备工作足足做了2年之久,满路荆棘,夫妻俩一路“升级打怪”,才迎来了这枚意义非凡的结晶。
这是全国首例乳腺癌单基因结合多基因综合模型风险评估的胚胎植入前遗传检测(简称PGT-P技术),其成功妊娠标志着我国在遗传性肿瘤源头防控方面取得了重要进展。
在利用PGT-P技术“改善娘胎里的疾病”的这条道路上,中国科学院院士黄荷凤及其团队一直探索,不断突破。
与安吉丽娜·朱莉携带同款基因
年轻夫妻想要一个健康宝宝
2年前,莺歌步入婚姻。因为喜欢孩子,所以婚后一直没有避孕,也没有传来好消息。
“会不会和我痛经有关系啊。”带着猜测,莺歌来到浙江大学医学院附属妇产科医院妇科进行检查。这一检查,找到了不孕的根源——子宫内膜异位症、子宫腺肌病。后来通过腹腔镜手术的治疗,卵巢内的囊肿被摘除。
但是摆在夫妻俩面前的最大难题——生育,始终没有解决。
胖胖的莺歌,心态很好,转生殖内分泌科就诊,也接受了医生的建议——采用试管婴儿技术助孕。
一波未平,一波又起。在试管之前,她在检查中又发现了乳腺肿块。手术摘除肿块后的病理报告显示:肿块是导管内乳头状瘤,好在是良性。
种种经历,让莺歌不得不重新审视下一代的问题。她查阅了大量的资料,也听取了浙大妇院生殖内分泌科主任朱依敏的意见:“鉴于你自己的乳腺肿瘤、卵巢内异囊肿病史,结合你母亲有卵巢癌及乳腺癌的病史,既然已经选择了试管,就再做一个基因检测,可以提前知晓一些遗传疾病,并降低风险。”
果然,莺歌的基因检测提示BRCA1基因突变。这是一种直接与遗传性乳腺癌有关的基因。好莱坞红星安吉丽娜·朱莉正是因为遗传了妈妈的BRCA1突变基因,主动出击,接受预防性乳房切除术,以降低罹癌风险。
有资料显示,携带BRCA1和BRCA2基因突变的女性,70岁以前患乳腺癌的风险分别为44%-78%和31%-56%。这也就意味着,莺歌有患乳腺癌的风险,并且会将这种风险带给下一代。
莺歌的外婆和母亲印证了“遗传的高概率”:外婆患有输卵管癌、母亲患有卵巢癌和乳腺癌。
几经考虑,莺歌提出了想法:能否剔除变异的BRCA1基因,并且把患癌风险降到最低。
在黄荷凤院士及其团队的努力下,“异想天开”成为现实。
院士团队构建乳腺癌风险评估综合模型
攻克难关移植低风险胚胎
理论简单,实践不易。
BRCA1基因序列较大,基因变异情况复杂。另外乳腺的发病除了与某些已知易感单基因相关外,多基因的因素世发挥重要作用,病因复杂。因而如何实现对乳腺癌患病风险进行综合评估是一个巨大的挑战。
国外通过9万余名女性乳腺癌和7万余名健康对照,构建了乳腺癌多基因风险评分模型,“这个模型所有样本来自欧洲人群,由于不同种族间存在遗传差异,这些模型应用于中国人群时,可能会出现预测偏差。”黄荷凤院士表示。
团队利用UKBiobank(英国生物标本库)中18,483例女性乳腺癌患者样本和246,222个对照样本的遗传信息和样本信息,基于东亚人群数据对该模型进行了校正,结合乳腺癌易感基因变异风险和乳腺癌家族史,构建了自己的乳腺癌风险评估综合模型,用于胚胎的乳腺癌风险评估,筛选乳腺癌低风险胚胎。经过大量的检测、筛查,并通过医院生殖伦理讨论之后,莺歌进入了试管助孕周期,移植了一枚综合评估低风险胚胎后获得妊娠。
这是国内首次将多基因风险评分用于评估胚胎的遗传性肿瘤风险。消息令人振奋。黄院士得知莺歌妊娠成功后也非常欣喜,表示会继续随访,“到时候我亲自接生!”
在此之前,黄荷凤院士及其团队已经成功接生了我国首次应用胚胎2型糖尿病多基因遗传风险评估技术的男婴。
男婴的父母结婚6年一直未孕,父亲不仅精子质量差,还患有严重的2型糖尿病,家族中更是有多位男性亲属也是“同病相怜”。夫妻俩想要一个健康的宝宝,不被家族遗传病困扰。黄荷凤院士及其团队创新性地提出基于家系遗传信息的多基因疾病风险评分方法,通过多基因疾病遗传风险评估模型,结合2型糖尿病家族中多位家庭成员的基因型-表型综合分析,对胚胎进行多基因遗传风险评估,选择2型糖尿病遗传风险最低的胚胎进行移植并获得临床妊娠,最终母子平安。
研究“消灭娘胎里的疾病”
提高人口质量源头防控任重道远
11月30日,2024浙江省出生缺陷防治学术论坛暨“浙江大学医学遗传与发育研究院”揭牌仪式在浙大妇院召开。
为深入开展医学遗传与发育基础研究,揭示生物个体的配子形成、受精、胚胎植入和发育、组织器官的发生和形成等过程的生物学规律,为不孕不育、出生缺陷以及发育相关重大疾病防治技术的发展提供坚实的理论和物质基础,经前期充分的调研、论证与规划策划,在浙大妇院钱江院区设立浙江大学医学遗传与发育研究院,研究院重点聚焦生殖遗传、发育源性疾病、出生缺陷防控三大研究方向,针对目前存在的发育源性疾病机制不清、无临床预警,以及大多出生缺陷分子病理机制不明、鲜有治愈方法的挑战,就医源性生殖干预的生殖遗传效应、遗传病的早期预警与优生干预、发育源性疾病发生机制及防控、出生缺陷防控等开展研究,实现遗传性疾病/发育源性疾病的机制突破和出生缺陷的源头防控,提高出生人口质量,助力“健康中国”建设。
作为一名生殖医学和遗传病防控领域的院士科学家,黄荷凤不断创新。包括她在内的科学家们,让我国的“试管婴儿”技术已经来到了第三代,并且跻身国际一流水平。从第一代试管解决“生不出来”的问题,到第二代试管婴儿解决了“严重男性不育”的问题,再到如今的第三代试管技术PGT,已经可以在解决生育问题的同时“消灭娘胎里的疾病”,降低新生儿患遗传病的风险,为很多家庭带来了活泼健康的孩子。
黄荷凤院士介绍,PGT可以诊断出单基因遗传病、染色体异常遗传病等,主要能筛查血友病、先天性耳聋、肌营养不良症、地中海贫血、舞蹈症、多囊肾等,目前更是借助于人工智能(AI)进行积极探索。“虽然成绩显著,但我们也要清晰地认识到,还有很多等待我们探索和开发的领域,源头防控任重道远。”